Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[topaz]

Особенно там в ссылке выше хорошая картинка показывающая преимущество тепловой СЭС с солевыми аккумуляторами перед фотовольтаникой или ветряками.



Фотовольтаника может выдавать электричество в виде ломанной кривой (синяя линия) только здесь и сейчас, надо держать резервные мощности равные всей генерации фотовольтаники. Зато у тепловой солнечной станции может быть даже две разные турбины (большая и маленькая) - с большой они выдают электричество стабильно 8 часов, с маленькой 16 часов.

Без сомнения технология будущего.

[-Asket-]

возможна бредовая деятельность в науке и технике на миллиарды инвестиций

http://slon.ru/world/blog_tokiytsa_v_chernom_chernom_tunnele-859303.xhtml

[Скеп-тик]

Совершенно случайно натолкнулся на параметры советской СЭС-5, Крым, пос. Щелкино.
Площадь гелиостатов - 40 тыс. кв. м.
Масса котла парогенератора - 160 т.
Обогреваемая высота котла - 7 м.
Площадь обогрева - 154 кв м.
Высота башни - 70 м.
Температура пара - 250°С
Давление пара - 40 атм.
Паропроизводительность котла - 30 т/час.
Электрическая мощность - 5 МВт.
Общий КПД от излучения до электроэнергии - 5-8%.
Годовая выработка - 6 ГВт/час

   А.С. Енохович. Справочник по физике. Москва, "Просвещение" 1990 г. Стр 289.

[topaz]

возможна бредовая деятельность в науке и технике на миллиарды инвестиций

http://slon.ru/world/blog_tokiytsa_v_chernom_chernom_tunnele-859303.xhtml

И где здесь бредовая деятельность? Коррупция может быть, но бреда не вижу. Был бы бред у них с инфраструктурным строительством, во время сверхмощного землетрясения в Японии погибло бы людей намного больше, чем на Гаити во время слабенького землетресения (6 баллов там кажется было и 300 тысяч человек погибло). Или сравните сколько погибло людей в Индонезии и в Чили во время сильных землетресений с цунами.

Совершенно случайно натолкнулся на параметры советской СЭС-5, Крым, пос. Щелкино.

Вот видите разница в количестве генерируемого электричества с каждого квадратного метра зеркал с современной станцией в Неваде лишь в 2-3 раза. Может быть эта разница объясняется прогрессом в технологии, может в Неваде меньше облачности, чем в Крыму. (широты одинаковые)

А так да, я в этой теме уже приводил ссылку на советский фильм 1986 года, где очевидно показана эта тепловая СЭС. Уже тогда она была полностью компьютеризирована с минимальным участием человека.

В СССР возлагали большие надежды на эту технологию в будущем. Не зря ее показывают в самом конце фильма с очень глубоким выводом.

Могу посоветовать вам посмотреть когда-то очень популярный небольшой фильм про будущее энергетики.
1 (1 часть)
2.flv (2 часть)
3 (3 часть)

1986 год,а рассмотрены все перспективные направления возобновляемой энергетики, которые активно развиваются уже сегодня в промышленных масштабах. Рассказано на популярном уровне об энергетике 22 века.

Особенно нравиться фраза в конце фильма:

Сейчас они (гелиостаты) выстраиваются так, чтобы встретить утренние лучи. Встретить рассвет завтрашнего дня.
Завтра у человечества будет меньше нефти, меньше угля, чем сегодня. Но не оскудеет поток солнечной энергии. Еще примерно шесть миллиардов лет останется он неизменным

[vika vorobyeva]

Найден энзим, который может решить проблему биотоплива:
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2013/08/16/539374

В результате, отключение гена CSE увеличивает эффективность прямого преобразования целлюлозы в глюкозу из предварительно обработанной растительной биомассы в 4 раза: с 18% в контрольных растениях до 78% в CSE-мутантных растениях.

[Nucleosome]

Найден энзим, который может решить проблему биотоплива:

что-то это, конечно даёт (если такие растения вообще будут давать хороший прирост), но проблема-то с биотопливом в другом - что при современном сель-хозве тратится больше, чем получается. конечно, при более высокой продуктивности это будет не так резко, но всё же...
да, итак, поскольку некоторые товарищи увлеклись ссылками на цены и прочее, поробую сформулировать тему - о том, что энергии вокруг полно и она никуда не денется в ближайшие несколько миллиардов лет, в этом никто не сомневается, вопрос в другом - в том с какими затратами можно взять эту энергию и в какой форму, и какое влияние эта форма окажет на форму нашей общества.

[pppppppo_98]

Найден энзим, который может решить проблему биотоплива:
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2013/08/16/539374

В результате, отключение гена CSE увеличивает эффективность прямого преобразования целлюлозы в глюкозу из предварительно обработанной растительной биомассы в 4 раза: с 18% в контрольных растениях до 78% в CSE-мутантных растениях.

ну перевели вы целлюлозу в глюкозу - кидайте в небо чепчики....А дальше что... ферментация с кпд от силы 40% (сахар как и все твердые высокомолекулярные вещества плохо горит - значит нужно переводить в низкомолекулярные топлива)

[vika vorobyeva]

ну перевели вы целлюлозу в глюкозу - кидайте в небо чепчики....А дальше что - ферментация с кпд от силы 40%

Понятно, что биотопливо НИКОГДА не заменит нефть (и не будет играть ее роль в современном мире), но заправить танк или джип господину барону и его свите будет чем

[pppppppo_98]

ну перевели вы целлюлозу в глюкозу - кидайте в небо чепчики....А дальше что - ферментация с кпд от силы 40%

Понятно, что биотопливо НИКОГДА не заменит нефть (и не будет играть ее роль в современном мире), но заправить танк или джип господину барону и его свите будет чем

Двумя постами ранее нуклеосом вам пояснил проблему....Для кукурузы EROEI в лучшем случае 1,3 (это без затрат на ирригацию). Причем основные потери как раз и возникают на этапе ферментации

[Прохожий]

Господину Барону хватит. А остальным полезно ходить пешком.....

[L_Pt]

Двумя постами ранее нуклеосом вам пояснил проблему....Для кукурузы EROEI в лучшем случае 1,3 (это без затрат на ирригацию). Причем основные потери как раз и возникают на этапе ферментации

Простите, какие потери при ферментации?

[pppppppo_98]

Двумя постами ранее нуклеосом вам пояснил проблему....Для кукурузы EROEI в лучшем случае 1,3 (это без затрат на ирригацию). Причем основные потери как раз и возникают на этапе ферментации

Простите, какие потери при ферментации?

 А самые обыкновенные - диссипация 60% свободной энергии, накопленной в глюкозе.

[Q]

А вот новость еще от 5 августа интересная. http://rnd.cnews.ru/natur_science/chemistry/news/line/index_science.shtml?2013/08/05/537899

Разрабатывая технологию SLIPS, ученые вдохновлялись уникальными особенностями плотоядного растения саррацении, которое приманивает насекомых на поверхность листьев, настолько скользкую, что даже цепкие лапки насекомые не могут на них удержаться. Ученым удалось создать синтетический аналог покрытия листьев саррацении, которое в отличие от предыдущих водоотталкивающих материалов отталкивает даже масло и такие липкие жидкости, как мед.

Для очистки СЭС не нужна будет ни вода ни роботы. Их вообще не нужно будет чистить, потому что грязь не будет оседать.

[Stalk.er]

Топливно-элементный куб на метане от американцев. Пилят по тихоньку.

http://compulenta.computerra.ru/tehnika/energy/10008556/

Весит «Куб» 340 кг, имеет мощность 80 кВт (4,25 кг/кВт) и работает на обычном природном газе, то есть в принципе может быть установлен везде, где сумеет запуститься обычный напольный газовый котел, с той только разницей, что ему не очень-то нужна вытяжная труба, а подвод/отвод воды минимален.

Впрочем, почему только метан? Это ведь лишь у текущей версии. Разработчики уверяют, что «Куб» будет прекрасно трудиться на пропане (там, где нет трубопроводов и СПГ), солярке и авиационном керосине. При этом шум обещают в 47 дБ на расстоянии в один метр — что чуть тише разговора граждан, находящихся на 3-метровой дистанции, или повседневных звуков обычного тихого двора. При всё том установку предлагается размещать за пределами жилой части помещения (подвал, эксплуатируемая крыша etc.) — из обычных для США соображений газовой безопасности, причём особой защиты от непогоды и дополнительной теплоизоляции не потребуется.

Цифры в названии означают, что одна модульная установка в зависимости от цены (и количества пластин) может выдать мощность от 2,5 до 80 кВт без изменения габаритов. Для 80 кВт КПД установки равен 60%, что вровень или даже выше, чем у лучших крупномасштабных комбинированных парогазовых решений, применяемых сегодня в большой энергетике. Кроме того, в теории «Куб» может быть использован для отопления (отводя тепло от охлаждающего контура), что, если верить производителю, даёт общий КПД по тепло- и электрогенерации порядка 80%.

Что внутри? Квадраты со стороной 10 см и толщиной в миллиметр, представляющие собой керамический электролит. Цена? «Благодаря более высокой энергоотдаче на один топливный элемент цена будет вдесятеро ниже, чем у нынешних топливных элементов (за киловатт мощности)», — уверяют разработчики. Ну а начать продажи системы они обещают в 2014 году.

[L_Pt]

А самые обыкновенные - диссипация 60% свободной энергии, накопленной в глюкозе.

Где?
При брожении бактерии/грибки обычно используют лишь 5-10% энергии сахаров.

PS

В ходе разных типов брожения на одну молекулу глюкозы получается от двух до четырех молекул АТФ (ср. около 36 молекул путём аэробного дыхания).

[L_Pt]

Топливно-элементный куб на метане от американцев. Пилят по тихоньку.

http://compulenta.computerra.ru/tehnika/energy/10008556/

Весит «Куб» 340 кг, имеет мощность 80 кВт (4,25 кг/кВт) и работает на обычном природном газе, то есть в принципе может быть установлен везде, где сумеет запуститься обычный напольный газовый котел, с той только разницей, что ему не очень-то нужна вытяжная труба, а подвод/отвод воды минимален.

Впрочем, почему только метан? Это ведь лишь у текущей версии. Разработчики уверяют, что «Куб» будет прекрасно трудиться на пропане (там, где нет трубопроводов и СПГ), солярке и авиационном керосине. При этом шум обещают в 47 дБ на расстоянии в один метр — что чуть тише разговора граждан, находящихся на 3-метровой дистанции, или повседневных звуков обычного тихого двора. При всё том установку предлагается размещать за пределами жилой части помещения (подвал, эксплуатируемая крыша etc.) — из обычных для США соображений газовой безопасности, причём особой защиты от непогоды и дополнительной теплоизоляции не потребуется.

Цифры в названии означают, что одна модульная установка в зависимости от цены (и количества пластин) может выдать мощность от 2,5 до 80 кВт без изменения габаритов. Для 80 кВт КПД установки равен 60%, что вровень или даже выше, чем у лучших крупномасштабных комбинированных парогазовых решений, применяемых сегодня в большой энергетике. Кроме того, в теории «Куб» может быть использован для отопления (отводя тепло от охлаждающего контура), что, если верить производителю, даёт общий КПД по тепло- и электрогенерации порядка 80%.

Что внутри? Квадраты со стороной 10 см и толщиной в миллиметр, представляющие собой керамический электролит. Цена? «Благодаря более высокой энергоотдаче на один топливный элемент цена будет вдесятеро ниже, чем у нынешних топливных элементов (за киловатт мощности)», — уверяют разработчики. Ну а начать продажи системы они обещают в 2014 году.

Очень интересно. Обычной проблемой топливных элементов с углеводородным восстановителем было то, что они требовали щелочной электролит, который в процессе работы быстро превращался в содовый.

А это… очень на сказку похоже. Во всех смыслах.

[anovikov]

А зачем именно высокие плотности энергии-то? Промышленность и "бытовые нужды" потребляют примерно одинаковое кол-во энергии в мире. По электричеству например, в странах OECD, 2783 TWh промышленность, 2915 домохозяйства, 2903 коммерческие и общественные нужды (магазины, офисы, уличное освещение и тп), ну и около 400 TWh на прочее - сельское хозяйство, транспорт и тп. В целом в мире потребление в промышленности составляет около 40%.

[-Asket-]

Как Вексельберг и Чубайс планируют освоить 350 млрд рублей на солнечной энергетике

Доросла ли Япония до солнечной энергетики?

[pppppppo_98]

А самые обыкновенные - диссипация 60% свободной энергии, накопленной в глюкозе.

Где?
При брожении бактерии/грибки обычно используют лишь 5-10% энергии сахаров.

PS

В ходе разных типов брожения на одну молекулу глюкозы получается от двух до четырех молекул АТФ (ср. около 36 молекул путём аэробного дыхания).

а транспорт глюкозы и продуктов метаболизма в/из клетки, а нагревание  и длительное выдерживание смеси, а последущая перегонка спирта, а выпаривание остатков.

[Nucleosome]

а транспорт глюкозы и продуктов метаболизма в/из клетки, а нагревание  и длительное выдерживание смеси, а последущая перегонка спирта, а выпаривание остатков.

да, конечно, на то уёдёт куда больше энергии - само по себе брожени берёт только 1/19 от того, что может дыхание, эффективность которого порядка 40% от общей температуры сгорания. нагревание насколько понимаю могут сделать и сами дрожжи при хорошей изоляции, транспорт... ну при высокой концентрации глюкозы не так уж энергоёмок, вот перегонка да... тут ничего не поделаешь - не могут они все гнать спирт большей, чем 12 - 13% крепости и всё тут... и проблема тут скорее всего фундаментальная - ядовита большая концентрация для клеток (потому-то и хранят образцы заспиртованными практически вечно) то есть генной инженерией вряд ли решить... потому нужно работать тут в сторону не сахара, а жира - то есть пытаться создать такие растения (водоросли), которые бы продукты фотосинтеза перерабатывали бы в жир, сахар миновать, правда, всё равно не выйдет, а переработка на жир - более энергоёмка (иначе бы сахара организм такой как наш вообще и не запасал бы)... так что выход тут как ни крути будет ниже...

А зачем именно высокие плотности энергии-то?

затем что её концентрация - сложная задача - нельзя же пожарить яишницу на освещённом солнцем лугу, хотя энергии для этого на нём, конечно хватит. а конценрирование - варианты которого и есть и ископаемые углеводороды, и биотопилво (в реальном времени) дело не простое. более того, в отличае от растений, которые делают это достаточно успешно, мы тут попадаем в зависимость от других невозмобновляемых вещей, таких как концентрированные руды металлов...

Господину Барону хватит.

ну это если только у него единственный танк на всю округу. а если вдруг покажется какой идальго даже и не на танке, то уже может и не хватить на все манёвры... да и то если танк - пантера максимум (т-34 лучше), никакой леопард (т-90) уже не пойдёт, да и кто его соорудит-то?..